Lebenszyklusbetrachtung als Entscheidungsgrundlage in frühen Planungsphasen – Design2Eco

Die Planung von Gebäuden befindet sich seit der Einführung des Nachhaltigkeitsgedankens in das Bauwesen in einem Wandel. Zu den klassischen Anforderungen an Funktionalität, bautechnische Qualität und Ästhetik kommen Energieeffizienz, Ressourcenschonung und die Sicherstellung der Lebensgrundlagen für zukünftige Generationen hinzu. Die entscheidenden Weichen für die Optimierung dieser vielfältigen Ziele werden bereits in frühen Planungsphasen gestellt. Allerdings sind zu diesem Zeitpunkt meist keine lebenszyklusbasierten Informationen über die ökonomischen und ökologischen Qualitäten des Gebäudes verfügbar.
Daher entwickelt das Forschungsprojekt „Design2Eco – Lebenszyklusbetrachtung im Planungsprozess von Büro- und Verwaltungsgebäuden: Entscheidungsgrundlagen und Optimierungsmöglichkeiten für frühe Planungsphasen“ am Beispiel von Bürogebäuden im Neubau eine einfache Systematik zur parallelen Abschätzung von Umweltwirkungen und Kosten über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes. Ziel ist es, den am Bau Beteiligten eine Entscheidungsgrundlage in frühen Planungsphasen zur Verfügung zu stellen.
Zunächst werden für fünf fertiggestellte Beispielprojekte, die jeweils mindestens den Energiestandard der EnEV 2009 erfüllen, detaillierte Lebenszykluskostenberechnungen und Ökobilanzen durchgeführt. Anhand der Ergebnisse werden wichtige Stellschrauben als¬ „strategische Parameter“ ¬ identifiziert. Um die Signifikanz verschiedener Parameter, wie zum Beispiel die Länge des Betrachtungszeitraumes, die Bedeutung der Energieerzeuger oder unterschiedlicher Bauteilaufbauten zu zeigen, werden Variantenstudien durchgeführt. Sowohl Ökobilanz als auch Lebenszykluskosten werden in Kostengruppen und funktionale Kategorien gegliedert. Unter den funktionalen Kategorien kristallisiert sich für die Ökobilanz das Tragwerk als ausschlaggebend heraus, während die Lebenszykluskosten am meisten durch den Innenausbau und die damit verbundenen Austausch- und Reinigungskosten beeinflusst werden.
Es wird eine Methodik für frühe Planungsphasen entwickelt, die durch die Bewertung weniger Regelbauteile in Kombination mit den projektspezifischen Flächenberechnungen der Bauteile in der zweiten Kostengruppenebene nach DIN 276-1:2008-12 eine vergleichende Hochrechnung erlaubt. Diese wird anhand der durchgeführten detaillier-en Berechnungen validiert und auf ein laufendes Fallbeispiel angewendet. Hier zeigt sich, dass durch die Auswahl entsprechender Bauteile 22 % des Treibhauspotenzials der Konstruktion eingespart werden können, ohne dass dabei Mehrkosten über den Lebenszyklus entstehen.
Abschließend werden, abhängig von strategischen Gebäudemerkmalen, vereinfachte Handlungsempfehlungen für die Planung zur Verfügung gestellt. Die Entscheidungen in frühen Phasen des Planungsprozesses, die den größten Einfluss auf die ökologische und ökonomische Gesamtbilanz haben, sind die Wahl der Energieversorgung und des Dämmstandards, die Wahl des Baumaterials für das Tragwerk und die Wahl des Innenausbaukonzeptes.
Weiterer Forschungsbedarf besteht in der Bewertung der End-of-Life Phase in der Ökobilanz und für die Lebenszykluskosten. Große Datenlücken werden hinsichtlich der ökologischen und ökonomischen Bewertung der Gebäudetechnik und damit zusammenhängend der Betriebsphase des Gebäudes festgestellt.